某山体护坡脚手架施工方案.doc

山体护坡脚手架施工方案一、工程概况 此山体护坡设计支护范围共9个剖面区段（具体详见附图：山体护坡支护范围示意图）分2-2～4-4、9-9～13-13剖面其中，在2-2剖面区段采用浆砌毛石挡土墙，挡土墙高0.4m～3.8m，长度41.461m；在3-3～4-4、9-9～13-13剖面区段采用喷锚支护加格子梁种草，喷锚高度为3.8m～29.0m其中3-3剖面高度3.8m～12.7m，长度39.849m； 4-4剖面高度10.4m～14.8m，长度49.952m； 9-9剖面高度11.8m～21.4m，长度47.234m ；10-10剖面高度29.0m，长度64.332m ；11-11剖面高度26.0m～17.0m，长度88.015m； 12-12剖面高度20.5m～13.5m，长度60.438m； 13-13剖面高度16.0m～15.6m，长度22.004m支护总长度为413.285m 在支护范围中，10－10剖面区段高度和坡角最大，故此区段脚手架搭设是重点，也是施工脚手架设计的主要依据。

在本方案中对此段进行专项验算其余区段均参照此段进行验算二、 设计依据、选型、计算及构造要求（一） 设计依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（2002）版（JGJ 130－2001）；2、《建筑结构荷载规范》（GB50017－2003）；3、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2002）；4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）；5、山体边坡支护设计图、地勘资料及施工现场土质实际情况二） 设计选型1、根据地质资料及施工现场实际情况显示，该支护场地原表面土质为耕植土和粉质粘土经边坡修整后，为粉质粘土和砂质粘土故脚手架选型时以粉质粘土层作持力层承载计算；2、脚手架及施工荷载轴向力主承力区选择在设计山体支护中间平台及坡角平台处；3、材料尽量选择具有足够承载力又能周转使用的现有材料和以后能重复利用的材料根据现场的实际情况采用扣件式钢管脚手架，立杆和大、小横杆（纵、横水平杆）均采用φ48×3.5钢管，连接扣件采用标准扣件；4、考虑到施工时机械振动荷载及风荷载对脚手架的影响以及暴雨时山洪对脚手架基底的冲刷影响，在脚手架上部及每级操作平台采用φ48×3.5钢管地锚加钢丝绳带花篮螺栓提拉加固。

同时，对立杆落地处扫地杆按一定间距用φ48×3.5钢管地锚连接钢丝绳采用与建筑外脚手架提拉卸荷相同型号的6×19Φ14.0光面钢丝绳，以便以后搭设外脚手架能重复使用5、采用错落坡型脚手架，脚手架随坡度而设，主受力立杆间距不变，其余辅助受力立杆随坡度而调整搭设间距（具体详见脚手架搭设示意图）三）架体设计计算 落地脚手架设计计算： 1、纵向、横向水平杆计算（1）、 抗弯强度计算 其中 ： MGk—— 脚手板自重标准值产生的弯矩 MQk—— 施工荷载标准值产生的弯矩纵向水平杆跨度 la = 1.8m 横向水平杆跨度 lb = 0.9m 钢管自重ρG = 38.46 N/m①、横向水平杆(小横杆)： 恒载 ： 钢管自重（按1根/㎡计）： 38.46 N/㎡ 竹脚手板（按规范取）： 0.35KN/㎡ 脚手板分布重： 0.35×0.9×103/2=157.5N/㎡合计每㎡恒荷载 195.96N/㎡活载 ： 施工荷载 钻孔机 （重100㎏） 1KN/㎡作业人员 1KN/㎡材料 1KN/㎡其它 0.5KN/㎡合计活载 3500×0.9/2=1575 N/㎡ q＝1.2×195.96+1.4×1575=2440 N/㎡M=qla2=×2440×0.92=247.05N·㎡故有： σ=M/W=247.05/5.08=48.63N/mm2

2）、脚手架的结构尺寸：立杆纵距离La=1.8m，立杆横距Lb=0.9m，步距H=2.0m查规范附表得每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.1259N/m（3）、脚手板采用竹脚手板，其自重标准值为0.35kN/㎡4）、栏杆、栏脚板自重标准值按规范取0.14kN/m： （5）、安全网：采用每㎡不小于2000目的密目安全网，沿架高全封闭，其自重标准值为0.005kN/㎡6）、风荷载：ωk＝βzμsμzωωk—风荷载标准值βz—高度z处的阵风系数μs—风荷载体型系数μz—风压高度变化系数ω—基本风压按《建筑结构荷载规范》（2006年版）表D.4中，取n=50（采用50年一遇）查得广州地区风压ω0.5kN/㎡；按敞开脚手架查规范表4.2.4得μs=1.3ψ，挡风系数ψ按规范附录表A-3查得为：0.080，则μs=1.3×0.080=0.104μz按《建筑结构荷载规范》表7.2.1地面为B类，高度为30 m 取1.42；βz按规范取0.7.则ωk＝0.7μzμsω0.7×1.42×0.104×0.50=0.0517 kN/m27）设搭设最大高度为11m，则共搭设6个步距层，以最下步脚手架受到的荷载最大进行计算。

计算如下：A、荷载确定a、脚手架自重标准值产生的轴向力： NG1k=0.1259×11=1.385KNb、构配件自重标准值产生的轴向力为：NG2k=(0.35×0.9×1.8×3+0.14×1.8×6+0.005×1.8×11)/2=1.089kNc、施工荷载标准值产生的轴向力为ΣNQk=3.5×0.9×1.8/2=2.835kNd、组合风荷载的轴向力设计值N=1.2(NG1k + NG2k)+0.85×1.4ΣNQk=1.2×(1.385+1.089)+0.85×1.4×2.835=6.342kN B、风荷载弯矩计算由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MMω=0.85×1.4MWk=0.85×1.4ωKla h2/10故Mω =0.85×1.4×0.0517×1.8×2.02/10=0.044KN·mC、长细比计算 计算长度系数,按拉接件采用三步三跨布置，查表得：μ=1.8 立杆计算长度：l0＝kμh=1.155×1.8×1.8=3.7422m截面回转半径i查表得1.58长细比:λ=l0/i=3.7422×100/1.58=237轴心受压构件稳定系数ψ查表得0.130D、立杆稳定性计算以组合风荷载时立杆稳定性计算,最下步受到的荷载有： 代入公式 N/ψA + Mw/ W ≤f6.342/0.130×4.89+0.044×103/5.08=18.6N/m2

按地勘报告此段粉质粘土的承载力为180KP立杆传至木枋的轴向压力为N=6.342kN,木枋面积 A＝1/2×0.1×1.8=0.09m2其压强为p=N/A=6.342/0.09=70.46KP<ｆg=180KP 承载力满足要求四）钢丝绳提拉设计计算１、钢丝绳承受拉力荷载计算（１）钢丝绳吊点水平间距以2个立杆纵距为宜，该例L＝2×1.8＝3.6m２）为减少斜拉引起立杆向里弯曲变形，应使斜拉钢丝绳拉接点设置在立杆和水平杆的交接处故钢丝绳受力点均选在每两跨边的交接点设计按每步架进行提拉，按两步荷载进行计算3）荷载计算荷载按两步架计算：脚手架设计为：立杆横距b＝0.9m，立杆纵距1＝1.8m，步距h＝2.0m同时铺脚手板二层，施工层数一层恒载：（1）脚手架结构自重（包括立杆、纵向水平杆、横线水平杆、扣件等自重）：由以上计算可知每米的结构自重gk＝0.1259KN/mNG1K＝4.0m×0.1248KN/m＝0.5036KN（2）构配件自重（包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等）：NG2K＝ 0.35×0.9×1.8×2+0.14×1.8×2+0.05×2.0×1.8×2=1.998kN活载：（1）施工荷载：QK＝3.5KN/m2，则：NQk=3.5×0.9×1.8=5.67kN （2）风荷载：ωk＝0.7·μz·μs·ω0式中：ωk——风荷载标准值（KN/m2）。

μz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用ωk＝0.7μzμsω0.7×1.42×0.104×0.50=0.0517 kN/m2风载影响荷载：Nωk =0.0517×1.8×2×2=0.372KN（3）钢丝绳提拉荷载：提拉由两根钢丝绳承担，当脚手架基础失去承载力时，每根钢丝绳承受荷载为：工作状态时 N＝（NG1K+ΣNQk+ Nωk）/2=（1.998+5.67+0.372）/2=4.022KN非工作状态N= （NG1K+ Nωk）/2=（1.998+0.372）/2=1.185KN2.地锚的抗拔计算：地锚用φ48×3.5钢管打入粉质粘土层，按入土1 m计算：粉质粘土摩擦系数按《建筑桩基技术规范》取值为0.7～0.8，计算取0.7；极限侧阻力按液性指数取值，根据地勘土层土工试验数据为：0.45～0.26，由规范查得。